Điều khiển thích nghi Chương 3: Tổng quan và ứng dụng

Chương

ði

u khin thích nghi

 

Chương 3

ðIU KHIN THÍCH NGHI

3.1 Khái nim

3.1.1 ðnh nghĩa

“Thích nghi là quá trình thay ñi thông s và cu trúc hay tác ñng ñiu

khin trên cơ s lưng thông tin có ñưc trong quá trình làm vic vi mc

ñích ñt ñưc mt trng thái nht ñnh, thưng là ti ưu khi thiu lưng

thông tin ban ñu cũng như khi ñiu kin làm vic thay ñi” hay :

“ðiu khin thích nghi là tng hp các kĩ thut nhm t ñng chnh ñnh các

b ñiu chnh trong mch ñiu khin nhm thc hin hay duy trì  mt mc

ñ nht ñnh cht lưng ca h khi thông s ca quá trình ñưc ñiu khin

không bit trưc hay thay ñi theo thi gian”.

H thng ñưc mô t trong hình dưi ñây gm 2 vòng:

- Vòng hi tip thông thưng

Vòng hi tip ñiu khin thích nghi

Kt lun

1. ðiu khin thích nghi liên quan ñn:

- S thay ñi ca quá trình ñng hc

- S thay ñi ca các nhiu lên h thng

2. Các h thng thích nghi là phi tuyn

3.1.2 Nhn dng h thng

• Làm th nào ñ có ñưc mô hình?

Chương

ði

u khin thích nghi

 

- Vt lí (hp trng)

- Kinh nghim (hp ñen)

- Kt hp ( hp xám)

• K hoch hoá thc nghim

• Chn la cu trúc mô hình

- Các hàm chuyn ñi

- ðáp ng xung

- Các mô hình trng thái

• Tham s thích nghi

- Thng kê

- Các vn ñ nghch ñ o(Inverse Problems)

• S hp lí

3.1.3 Ưc lưng tham s thích nghi thi gian thc

1. Gii thiu

2. Bình phương cc tiu và h!i qui

3. H thng ñng

4. Các ñiu kin thc nghim

5. Các ví d

6. Các kt lun

3.1.4 Phân loi

Có th phân loi các h thích nghi theo các tiêu chu"n sau :

1. H thích nghi mô hình tham chiu ( MRAS )

2. B t chnh ñnh ( STR )

3. Lch trình ñ li

4. H t hc

5. H t t chc

Chương

ði

u khin thích nghi

 

3.1.5 ng dng

• T chnh ñnh

• Lch trình ñ li

• Thích nghi liên tc

Hình 3.1 Sơ ñ các ng dng

Quá trình ñng hc

Bin ñi Hng s

S# dng b ñiu khin vi

các thông s bin ñi

S# dng b bin ñi vi

các thông s hng

S bin thiên

không bit trưc

S bin thiên

bit trưc

S# dng b ñiu

khin thích nghi

S# dng lch trình

ñ li

Chương

ði

u khin thích nghi

 

3.2 H thích nghi mô hình tham chiu – MRAS

(Model Reference Adaptive Systems)

3.2.1 Sơ ñ chc năng

H thng thích nghi s# dng mô hình chu"n là mt trong nh$ng phương

pháp chính ca ñiu khin thích nghi. Nguyên lí cơ b n ñưc trình bày 

hình 3.2

Hình 3.2 Sơ ñ khi ca mt h thng thích nghi mô hình tham chiu

Mô hình chu"n s% cho ñáp ng ngõ ra mong mun ñi vi tín hiu ñ&t (yêu

cu). H thng có mt vòng h!i tip thông thưng bao g!m ñi tưng và b

ñiu khin. Sai s e là sai lch gi$a ngõ ra ca h thng và ca mô hình

chu"n e = y - y

. B ñiu khin có thông s thay ñi da vào sai s này. H

thng có hai vòng h!i tip: h!i tip trong là vòng h!i tip thông thưng và

vòng h!i tip bên ngoài hiu chnh tham s cho vòng h!i tip bên trong.

Vòng h!i tip bên trong ñưc gi s# là nhanh hơn vòng h!i tip bên ngoài.

Hình 3.2 là mô hình MRAS ñu tiên ñưc ñ ngh bi Whitaker vào năm

1958 vi hai ý tưng mi ñưc ñưa ra: Trưc ht s thc hin ca h thng

ñưc xác ñnh bi mt mô hình, th hai là sai s ca b ñiu khin ñưc

chnh bi sai s gi$a mô hình chu"n và h thng. Mô hình chu"n s# dng

Mô hình

Cơ cu hiu chnh

B ñiu khin

ði tưng

Tham s ñiu khin

Chương

ði

u khin thích nghi

 

trong h thích nghi bt ngu!n t( h liên tc sau ñó ñưc m rng sang h ri

rc có nhiu ng)u nhiên.

Chương này tp trung vào ý tưng cơ b n. ð vn ñ ñưc trình bày mt

cách rõ ràng, ta ch tp trung vào cu hình trong hình 3.2 ñưc gi là h

MRAS song song . ðây là mt trong nhiu cách có th xây dng mô hình

chu"n. Chương này ñ cp chính ñn h liên tc theo phương pháp trc tip

có nghĩa là tham s ñưc cp nht mt cách trc tip.

3.2.2 Lut MIT (Massachusetts Institude Technology)

( MIT = Massachusetts Institute Technology : Vin công ngh

Massachusetts)

Hình 3.3 Mô hình sai s

H thng thích nghi mô hình tham chiu ñu tiên ñưc ñưa ra ñ gi i quyt

vn ñ: các ñ&c ñim ca mt mô hình tham chiu yêu cu ngõ ra là quá

trình lí tưng cn có ñáp ng ñi vi tín hiu ñiu khin như th nào.

ð! th

minh ha trong hình 3.2. Trong trưng hp này, mô hình tham chiu mang

tính song song hơn là ni tip, ging như cho SOAS (Self Oscillating

Adaptive Systems). B ñiu khin có th ñưc xem như bao g!m hai vòng:

mt vòng phía trong gi là vòng h!i tip thông thưng có quá trình và b

ñiu khin. Các thông s ca b ñiu khin ñưc chnh ñnh bi vòng ngoài

sao cho sai s e gi$a ngõ ra y và ngõ ra mô hình y

là nh* nht. Vì vy vòng

ngoài còn ñưc gi là vòng chnh ñnh. Vn ñ là xác ñnh cơ cu chnh

ñnh cho h thng n ñnh, nghĩa là sai s bng zero. ðiu này không th

thc hin ñưc. Cơ cu chnh ñnh vi thông s sau ñưc gi là lut MIT,

ñưc s# dng cho h MRAS ñu tiên:

∂

−= e

ππ

Khâu tích phân

−

∂

−e

Chương 3: Điều khiển thích nghi

Chủ đề:

Tài liệu liên quan

Tài liêu mới

Hỗ trợ

Phương thức thanh toán

Theo dõi chúng tôi